高压激光浮区炉
材料科学
2019-04-25 v1 强关联电子
摘要
浮区技术是一种在材料研究中成熟的单晶生长方法,能够制备体积极大且纯度极高的样品。然而,传统的炉体设计依赖于高功率灯泡光源配合抛物面镜加热,因此受限于具有大立体角光学通道的透明生长腔。这导致可实现的工艺气体压力存在严重限制,进而使一系列化合物因挥发性过强或亚稳态而不适合用浮区技术进行晶体生长。在此,我们展示一种新型高压激光浮区系统(HP-LFZ)。使用激光加热允许采用高强度金属生长腔,相比传统的镜面设计大幅提高了工艺压力,当前设计允许压力高达1000 bar。我们展示了在该设计下于高达675 bar压力中进行的一系列示例单晶生长,较市售浮区系统可实现的工艺压力有显著提升。HP-LFZ的通用性也通过一系列复杂氧化物的生长得到说明。
引用
@article{arxiv.1902.05937,
title = {High-Pressure Laser Floating Zone Furnace},
author = {Julian L. Schmehr and Michael Aling and Eli Zoghlin and Stephen D. Wilson},
journal= {arXiv preprint arXiv:1902.05937},
year = {2019}
}
备注
17 pages, 11 figures